全电动注塑机结构性能研究-论文.pdf

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1、科技专题Scienceandtechnologyproject全电动注塑机结构性能研究l＼J现代能源、材料、生物、污染治理、资源驱动所产生的热量小。日精树脂工业株式会社全电动／＼回收、环境监测、清洁生产、网络、数字薄壁成型专用机，配备低惯性伺服马达和新开发的薄等科学技术为指导，充分发挥和挖掘全电动注塑机的壁成型用超高速射出机构，在射出速度达到同级最高成型加工能力，拓展高端注塑技术，才能实现液压驱水准的1O00mm／s的同时，使射出加速度提高到以前设动注塑机无法实现的注塑工程技术，实现高附加值、备的3．5倍，还实现了使射出压力达~]295MPa的高压

2、高社会效益带来的高经济效益。化。全电动注塑机执行机构的发展和研发要点根据伺服电机动力驱动的特点及成型加工的性能，创新执行机构，提高注塑成型加工的性能，扩展注塑成型加工领域。塑化注射机构全电动注塑机的注射装置所采用的伺服电机有两种结构，一种用同步带传动，一种用电机直接转动。同步带传动，精度会受影响，同步带的碎屑微粒会给无尘室带来问题；不用皮带，结构较简单，但要求电机转速较低、转动力矩大，而且超载保护作用较弱。不过总的来说，采用伺服电机控制螺杆的塑化计量精合模机构度较高，转速也较稳定，还可以多级调节。采用伺服电机带动滚珠丝杆驱动螺杆进行注射，由于此时滚

3、珠全电动注塑机为适合精密注塑，合模机构的刚度丝杆负载大，高速旋转磨损也比较严重。按精密注塑要求设计。为达到精密控制高压低速锁模住友(SHI)德马格全电动注塑机驱动理念是基于创的控制性能，肘杆机构采用大行程比的型式，达到在新的直接驱动技术。采用直接驱动技术的注塑机和非高压锁模的位置区域，肘杆的大位移转化成模板相对直接驱动技术的注塑机相比，前者不仅提供了更高的较小的位移，确保在模板受到最小应力的情况下能获节能效率，而且由于其具有更灵敏的响应速度，从而得非常灵敏的开合模控制。确保了更高的精确度、重复性以及更短的运行时间。直接驱动技术更好地满足了生产厂商对

4、于大批量生产KraussMaffei公司伺服电机驱动的z型肘杆机构，精密注塑件的质量要求，提高能源利用率，伺服电机支承点较少，从而减少了摩擦和润滑点，并采用循环84塑科制造WWWcn—plasticsnet2014年7月科技专题Scienceandtechnologyproject油润滑的方式，使得这些润滑点被完全包封起来形成要达到350C1=以上；制品的特点为内应力、尺寸、质一个封闭系统，移动模板于拉杆无接触设计，完全杜量(密度、重量)等性能的精密性及寿命周期性。主绝了润滑油污染生产区域的可能性。配备一副24腔的要技术参数的设置需达到以上要求，才

5、能实现成型加模具，生产2．0g的HDPE瓶盖，循环周期不到2秒。工的需求。北京化工大学在现有注塑机合模系统的基础上，注射压力和注射速度创新性地将混合驱动机构与全电动注塑机合模机构结压力和速度是两个互相依存的参数，压力依赖于合，研发出一种全电动注塑机混合驱动式合模机构，速度，同样速度也依赖于压力。日精公司最近开发由大功率常规电机取代原有大功率伺服电机，与小功了NEXIIO一6EH，注射速度可达1O00mm／s，注射压295率伺服电机共同驱动合模机构。在合模机构开合模的MPa。如果注射速度设计为500mm／s，而注射压力设过程中，伺服电机只能提供小功率

6、，而常规电机提供计为160MPa，则实际运行中，注射速度不可能达到大功率锁模力，二者的结合实现了动模板19-I>t-慢500mm／s。耐高温聚合物的流变性能和粘度必须在高的理想运动曲线，以优化动模板速度曲线为目标，在的注射速度和高的注射压力下，才能实现成型加工。常规电机速度曲线确定的情况下，改变伺服电机的速例如PPA，为了获得高的注射速度，通常需要200MPa度曲线来得到较为理想的动模板速度／位移曲线。该的注射压力。注射速度300mm／s，注射压力应设计不结构较大程度地降低了成本，增强了合模系统的可控低于200MPa；注射速度500mm／s，注射压

7、力应设计不性，该研究成果有助于我国全电动注塑机的快速发低于280MPa；注射速度1O00mm／s，注射压力应设计不低于展。350MPa机筒加热加热系统型式。工程塑料及其复合材料聚合物的熔融温度一般都要达~I]350oc以上，聚苯硫醚的最高熔融温度达~1]343oc，可见普通的电阻丝加热圈不能胜任熔融温度的要求。加热元件应选用耐高温的绿色加热型式，例如电磁加热系统。温度控制性能。温度控制的实时性能是其主要性能。工程塑料及其复合材料聚合物制品的拉伸强度图2直接与熔融温度相关。~,JAn，PPA$l品的熔融温度在330oc时，其拉伸强度达到36kps1的

8、最佳状态；如果熔融温度波动到350oc，其拉伸强度下降~i]34kpsi，下总体结构降率为5．6％。往复式塑化的熔融性能缺